本工程土石方开挖主要包括大坝基础和坝后电站基础土石方开挖,料场覆盖层及无用层开挖、临时工程土石开挖。
1)、施工工序为:施工放线—土方开挖—放线—造孔—爆破—出碴—下一轮作业。
(1)、严格按设计图纸指定的开口座标放线。用全站仪测量,用监理审批的控制网作为基础,用导线法放线,精度满足《水利水电工程施工测量规范》的要求。坡面有坡度尺放线。
(2)、土方开挖用1m3挖掘机开挖、装车,用15t自行车运输到指定碴场堆放。大面积坡面用挖掘机削面,小面积的坡面用人工削坡。
(3)、挖到土石分界面后,由监理、业主、我方共同组织测量地形图作为收方计量的土石分界依据。并在此基础上放开挖线,定孔位。按照《水工建筑岩石基础开挖工程施工技术规范》SL47—94的要求留足坡面保护层开挖的厚度,进行分层爆破。
石方开挖采用自上而下分层梯段爆破方式开挖,石方开挖每层高1.5-3.0m,开挖梯段高度小于5m,每梯段高度施工中按设计高差确定。边坡开挖采用两序孔爆破方式,第二序采用光面爆破方式进行施工。保护层按规范要求采用分三层进行开挖,最后一层采用人工撬挖方式进行施工。齿槽开挖采用两序或三序孔钻爆方式进行爆破,第二序采用光面爆破方式施工,第三次采用人工撬挖方式施工。钻孔直径采用小孔径钻孔,直径小于42mm,炸药采用2号岩石爆破,药卷直径32mm,单位耗量为0.35kg。采用电雷管分段起爆。
(4)、保护层开挖
严格按开挖规范的要求,分层开挖。砂岩最后30cm采浅孔密眼少药爆破,最后人工撬挖清除松动、尖角等石块。泥岩最后50cm采取风镐、
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人工硬打清除,验收后及时用砂浆保护。
2)、岩石开挖按《水工建筑岩石基础开挖工程施工技术规范》SL47—94的规定,按分层开挖的原则进行。开挖的第一层岩石厚度不超过设计开挖深度的三分之二。以下每层开挖厚度为剩余开挖深度的三分之二,最后一层采用小炮,距设计开挖线或边线0.2~0.3m,应用人工撬挖或风镐清除达到设计要求。开挖后的基础面应达到一定平整度,将凸出的锐角打掉,松动的岩石全部撬除
3)、采用1m3挖掘机装碴,15t自车运输到指定碴场。部份较好的有用料运至有用料场储备。
4)、两岸齿槽开挖采用爆破及人工开凿结合进行,河床砂岩部分由于地基应力过大,后各方研究决定采用水钻切割后开凿成型。砂泥岩过渡层采用破碎头硬打清除。对后因设计变更的引起的重复开挖由于较薄,采用人工加小型机械开挖成型。
5)、建基面全部采用高压水冲洗干净,排队积水后验收。 2、坝基固结灌浆及帷幕灌浆 1)、基础水泥灌浆设计参数
(1)、固结灌浆:固结灌浆采用井字形布孔,钻孔位臵、钻孔倾角及基岩中灌浆长度按设计灌浆图纸重庆市水利电力建筑勘测设计研究院“164(S)-水工(坝基灌浆-01、02、04)”及各种变更施工;钻孔孔位严格按设计布孔和孔位变更原则控制;孔深不小于设计孔深。固结检查孔标准透水率≤3Lu;设计固结灌浆孔共1190个,钻孔总进尺14792.72m,灌浆总进尺9114.71m;已实际完成固结灌浆孔1190个,钻孔深度14977.56m,灌浆进尺9326.85m,灌入水泥890.87t。
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(2)、帷幕灌浆:按设计灌浆图纸重庆市水利电力建筑勘测设计研究院“164(S)-水工(坝基灌浆-01、02、03)”及各种设计变更控制,其中二、四、五、六、七、八单元为单排帷幕,分三序,其余各单元为双排帷幕,分两序,孔距均为1.50m,两排帷幕间距为2m,孔深按不小于设计孔深控制;帷幕检查标准为透水率≤3Lu控制;设计帷幕灌浆孔共341个,钻孔总进尺13276.14m,灌浆总进尺10200.13m;实际完成帷幕灌浆孔341个,钻孔13332.18m,灌浆总进尺10256.17m,灌入水泥1110.5t。
2)、固结灌浆孔施工
固结灌浆2007年07月28日开始施工,2010年06月01日完工。最先施工的是抬动观测孔,埋设完成24h后对抬动孔周围5m以内的固结灌浆孔进行抬动观测,在压水试验或灌浆过程中,每隔5min观测一次千分表的读数,并作好记录。每次观测的读数与起始读数之差,即为抬动值。当抬动值大于100μm时,则安排一人专门观测千分表。当抬动值达到或超过200μm时,立即通知灌浆操作人员立即降压,直至抬动值回复至100μm~150μm之间,并继续进行压水试验或灌浆。在进行抬动变形观测时,在设计抬动值内,达到设计灌浆压力,以后各单元照此进行。
(1)、钻孔:
a、钻孔采用XU-300和XY-2PC两种钻机结合硬质合金、复合片两种钻头清水回转钻进。
b、钻孔孔径采用φ76mm或φ91mm开孔,φ76mm终孔。
c、钻孔孔位严格按设计布孔和孔位变更原则控制。因故变更孔位时,征得了现场监理工程师同意,并作了实际孔位记录。
(2)、钻孔冲洗
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各孔各段次钻孔完成后灌浆前均用钻孔大流量清水对孔壁和孔底沉砂进行冲洗,直至孔内返水清洁后持续约5分钟左右结束。
(3)、裂隙冲洗和压水试验
a、裂隙冲洗:在钻孔完成起钻后,下入灌浆管和栓塞,卡于段顶以上约50cm利用该段灌浆压力的80%作裂隙冲洗,直至回水清净时结束。
b、压水试验:根据需要,在裂隙冲洗完成后采用灌浆压力的80%进行。压水试验采用单点法,按DL/T 5148-2001规范附录A执行,试验结果以吕荣值(Lu)表示。
c、进行压水试验的孔不少于总孔数的5%。 (4)、灌浆
a、灌浆材料:采用能够满足强度要求的袋装南川嘉南水泥厂42.5普通硅酸盐水泥,从河道内用水泵抽至管理房蓄水池可饮用的清洁水拌制成纯水泥浆作为灌浆材料。
b、灌浆机具:采用3.5KW/200L双层普通搅拌机拌制水泥浆液,每捅浆液拌和时间不少于3min;利用W-150型高压灌浆机经过φ25mm钢管和钢丝编织胶管输送至各灌浆孔;孔内采用机械压力膨胀式栓塞密封,以Φ20mm和Φ40mm的内外双层钢管作为孔内进回浆管。
c、浆液水灰比:采用3:1、2:1、1:1、0.8:1、0.6:1、(0.5:1)六个比级,以3:1开灌,浆液变换按如下原则执行:
a)、当灌浆压力保持不变,注入率持续减少时,或当注入率不变而压力持续升高时,不改变水灰比。
b)、当某一比级浆液的注入量已达400L以上或灌注时间已达1h,而灌浆压力和注入率均无改变或改变不显著时,改浓一级。
c)、当注入率大于30L/min时,根据具体情况越级变浓浆液。
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d、灌浆方法:一般采用自上而下分段循环灌浆法(检查孔采用自下而上分段循环灌浆法)。
e、灌浆压力:第一段灌浆压力为0.3MPa,以下按每米灌浆进尺增加0.03mpa压力的原则递增,最大压力控制为0.5MPa。
f、灌浆结束标准:在达到设计压力的情况下,当注入率不大于1L/min时,继续灌注30min可结束该段灌浆。
g、封孔:采用0.5:1或0.6:1纯水泥浆液“机械压浆法”或“压力灌浆法”结合人工填满的方法进行封孔。
(5)、特殊情况的处理:
本工程灌浆施工过程中主要遇到的特殊情况及处理方法如下: a、因停电或机械故障导致灌浆中断;迅速查明中断原因加以解决,尽早恢复灌浆。若不能马上恢复则立即冲洗钻孔,等待恢复灌浆;对无条件冲洗钻孔或冲洗无效时,则在条件成熟后扫孔进行复灌,恢复灌浆采用3:1浆液开始,根据情况依据规范规定变换浆液,若注入率与停灌前相近则改用停灌时的水灰比。
b、窜浆:采用对窜浆孔封堵的方法处理,待灌浆孔灌浆结束后再对窜浆孔进行清理,恢复钻进或灌浆。
c、冒浆、漏浆:采用棉花、棉纱、砂浆等进行表面封堵、嵌缝,添加速凝剂,分级升压,浓浆限流,间歇或停灌待凝的方法进行处理。
d、吸浆量大,灌浆难以结束;采取分级升压,浓浆、限流、间歇或添加速凝剂的方法处理。
(6)、质量检查
本工程固结灌浆质量检查以每一个混凝土伸缩沉降缝为单元,每个单元按不少于总孔数5%的原则设臵质量检查孔,检查孔的施钻位臵由监
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